题目内容
【题目】茶叶中的茶多酚是一种天然抗氧化剂(其抗氧化能力是VC的5~10倍),它易溶于水、乙醇、乙酸乙酯,难溶于氯仿。在酸性介质中,茶多酚能将Fe3+还原为Fe2+,Fe2+与生成的深蓝色配位化合物对特定波长光的吸收程度(用光密度值A表示)与茶多酚在一定浓度范围内成正比。A与茶多酚标准液浓度的关系如图1所示:
某实验小组设计如下实验流程从茶叶中提取茶多酚:
请回答下列问题:
(1)操作①用水浸取茶多酚时,实验小组发现搅拌速度对茶多酚浸出量的影响如图2所示,原因是____。若用乙醇浸取茶多酚操作如下:称取10g茶叶末,用滤纸包好,装入恒压滴液漏斗中,圆底烧瓶内加沸石和适量乙醇,如图3安装后,通冷凝水,加热套加热,当乙醇被加热沸腾后,控制加热套温度在90℃。为使恒压漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm,并保持约1h,可行的操作方法是____。
(2)减压蒸发相对于一般蒸发的优点是____。氯仿的作用是____。
(3)下列有关实验基本操作不正确的是___。
A. 图3中冷凝水流向为a进b出
B. 分液漏斗使用前须检验是否漏水并洗净备用
C. 操作①过滤时,可用玻璃棒适当搅拌以加快分离速度
D. 萃取过程中,经振摇并放气后,将分液漏斗置于铁圈上立即分液
(4)下列关于振摇操作的示意图,正确的是____。
A. B. C. D.
(5)称取1.25g粗产品,用蒸馏水溶解并定容至1000mL,移取该溶液1.00mL,加过量Fe3+和酸性溶液,用蒸馏水定容至100mL后,测得溶液光密度值A=0.800,则产品的纯度是____(以质量分数表示)。
【答案】茶多酚易被氧气氧化,搅拌速度越快,茶多酚氧化速度越快,浸出率越低 关闭活塞,当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时,调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致 降低蒸发温度防止产物氧化或分解 萃取(或除杂) CD A 96%
【解析】
根据流程,将茶叶处理用水溶解过滤除去不溶的滤渣,滤液含有茶多酚,浓缩后加入氯仿,茶多酚难溶于氯仿,分液,将含有茶多酚的溶液②与氯仿溶解其它杂质的溶液①分离,用乙酸乙酯萃取溶液②中的茶多酚,分液得到溶液③含有茶多酚,减压蒸发除去乙酸乙酯得到粗产品茶多酚;
(1)根据茶多酚的还原性分析;使恒压漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm,并保持约1h,方法为关闭活塞,当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时,调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致;
(2)减压蒸发可以降低蒸发温度,结合物质的氧化和分解可得;茶多酚难溶于氯仿,可用氯仿萃取杂质与茶多酚分离;
(4)振摇操作用左手握住分液漏斗活塞,右手压住分液漏斗口部;
(5)溶液光密度值A=0.800,则茶多酚的浓度为12×10-6g/mL,此时溶液中茶多酚的质量为12×10-6g/mL×100mL=12×10-4g,产品中茶多酚的质量为12×10-4g×=1.2g,据此可得。
(1)根据图1可知,茶多酚浓度越大A越大,由图2可知,搅拌速度越快,A越小,则茶多酚浓度越小,因为茶多酚易被氧气氧化,搅拌速度越快,茶多酚氧化速度越快,浸出率越低;用乙醇浸取茶多酚操作如下:称取10g茶叶末,用滤纸包好,装入恒压滴液漏斗中,圆底烧瓶内加沸石和适量乙醇,如图3安装后,通冷凝水,加热套加热,当乙醇被加热沸腾后,控制加热套温度在90℃.为使恒压漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm,并保持约1h,可行的操作方法是关闭活塞,当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时,调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致;
(2)减压蒸发可以降低蒸发温度防止产物氧化或分解;根据流程氯仿的作用是萃取(或除杂);
(3)A.冷凝管通水方向为下进上出,图4中冷凝水流向为a进b出,故A正确;
B.带活塞的仪器使用前均需检验是否漏液,分液漏斗使用前须检验是否漏水并洗净备用,故B正确;
C.过滤时,为防止戳破滤纸,不可用玻璃棒搅拌,故C错误;
D.萃取过程中,经振摇并放气后,将分液漏斗置于铁圈上静置后分液,故D错误;
故答案为:CD;
(4)振摇操作用左手握住分液漏斗活塞,右手压住分液漏斗口部,把分液漏斗倒转过来振荡,使两种液体充分接触,选项A正确,故答案为A;
(5)溶液光密度值A=0.800,则茶多酚的浓度为12×10-6g/mL,此时溶液中茶多酚的质量为12×10-6g/mL×100mL=12×10-4g,产品中茶多酚的质量为12×10-4g×=1.2g,故产品的纯度为×100%=96%。